[이데일리 강민구 기자] 국내 연구진이 전투기의 두뇌에 해당하는 에이사(AESA) 레이더용 핵심부품을 개발했다.

한국전자통신연구원(ETRI)은 국가과학기술연구회 DMC 융합연구단이 질화갈륨 반도체 송·수신 단일 집적회로 기술을 국내에서 처음 개발했다고 8일 밝혔다.

ETRI 연구진이 질화갈륨 반도체 송·수신 단일 집적회로 구조에 대해 논의하고 있다.(사진=ETRI)

에이사 레이더는 연구진이 개발에 성공한 회로를 적용한 반도체 송·수신 모듈을 활용해 신호의 위상·진폭을 조정해 표적을 탐지·추적한다.

연구진은 고출력증폭기, 저잡음증폭기, 스위치 집적회로를 하나의 칩으로 모아 X-대역 레이더 송·수신기용 집적회로 기술을 개발했다. 이번에 개발한 집적회로는 위성 탑재체의 주요 시스템인 고해상도 영상레이더 안테나에도 적용할 수 있다.

실험 결과, MMIC는 대역폭 1.5GHz 대역에서 36dB의 송신이득, 19와트급 출력과 28% 수준의 송신효율, 그리고 38dB의 수신이득, 2.8dB 이하의 수신잡음지수 성능을 보였다. 송신이득, 송신출력, 수신이득은 세계 최고 수준이고, 수신잡음지수과 송신효율은 비슷한 수준으로 나타났다..

부품은 시작품 단계 수준으로 앞으로 성능, 신뢰성, 수율을 높여 군수 레이더, SAR 위성용 우주 환경시험 등을 통해 상용화를 할 수 있다. 그동안 해외 선진국에서만 가진 기술이고, 국내 파운드리를 이용한 개발 실적이 없었다. 앞으로 국내에서 설계하고, 제작한다면 모두 수입했던 송·수신 집적회로 시장을 대체할 경쟁력을 갖출 수 있다.

임종원 DMC 융합연구단장은 “국내서 설계하고, 공정기술을 이용해 세계적 수준의 X-대역 질화갈륨 단일 칩 기술을 확보했다”며 “국방기술 자립을 통해 위성 환경 검증 등에 적극 대응하겠다”고 했다.